UPLC和HPLC的區(qū)別
與傳統(tǒng)的高效液相色譜(HPLC)相比,UPLC具有高分離度(ultra resolution)、高速度(ultra speed)、高靈敏度(sensitivity)等優(yōu)勢。在全面提升HPLC的速度、靈敏度和分離度諸品質(zhì)的同時,保留其原有的實(shí)用性及原理。其最顯著的優(yōu)勢是可以縮短分析時間,提高工作效率。使用UPLC確實(shí)能明顯縮短分析時間,提高效率(如某有關(guān)物質(zhì)分析方法,使用HPLC運(yùn)行一針是75分鐘,UPLC完全可以在10分鐘內(nèi)搞定),分析效率提高將近7.5倍。當(dāng)然了,分析效率提高這么多,其配套設(shè)備肯定也不是鬧著玩的。UPLC需要小顆粒雜化填料(1.7um)的色譜柱、更高耐壓(達(dá)15000Psi)、低系統(tǒng)體積的輸液單元。所以跟HPLC比,其價(jià)格也是。。。大家懂得。如果維護(hù)不好一不小心弄壞了,被領(lǐng)導(dǎo)罵肯定是免不了的了。所以,接下來小編根據(jù)培訓(xùn)所學(xué)知識給大家進(jìn)行一下“接地氣”的科普。學(xué)會正確維護(hù)UPLC,避免被領(lǐng)導(dǎo)罵。溶液的制備很關(guān)在色譜系統(tǒng)中,溶液是一個更重要的部分,那么UPLC中溶液的制備應(yīng)該是怎樣的呢?樣品溶液的制備,樣品的制備同樣是過濾和離心兩種方法。過濾:根據(jù)樣品溶液的極性,選擇不同材質(zhì)的0.22um濾膜過濾。濾膜的選擇,要進(jìn)行分析方法確證,濾膜的相容性實(shí)驗(yàn)。此處強(qiáng)調(diào)一下,必須是0.22um,千萬不要用錯。離心:采用高速離心的方式(大于10000轉(zhuǎn)/分鐘)。離心的方法一般適用于過濾較困難的溶液,為了保護(hù)UPLC的系統(tǒng),離心完畢后建議再次進(jìn)行過濾。流動相的制備所用有機(jī)相應(yīng)是進(jìn)口的色譜級別。使用的水應(yīng)為超純水,MILLI-Q純水機(jī)生產(chǎn)的即可。配制緩沖鹽溶液應(yīng)該有效期的規(guī)定,根據(jù)各實(shí)驗(yàn)室SOP規(guī)定。所有的流動相用前必須使用0.22um的微孔濾膜過濾。有很多同仁在平衡色譜柱時,因?yàn)槭褂玫氖羌状?水或是乙腈/水系統(tǒng),因?yàn)椴簧婕暗骄彌_鹽溶液,經(jīng)常把過濾這一步省略,再次提醒大家:UPLC系統(tǒng)使用的所有流動相均必須經(jīng)過0.22um的微孔濾膜過濾。
色譜柱的使用若柱效不佳,將會浪費(fèi)樣品分析時間,問題排查時間,更是浪費(fèi)寶貴樣品。所以色譜柱的使用操作的規(guī)范性,直接決定UPLC的分析效率與數(shù)據(jù)可靠性。首先,應(yīng)與色譜柱的供應(yīng)商溝通,充分了解色譜柱的性能,如反相柱、正相柱、氰基柱、親水柱、離子交換柱等。再次,建立色譜柱的管理SOP,在SOP中規(guī)定色譜柱的登記、啟用、使用及報(bào)廢記錄,便于色譜柱整個生命周期的管理。色譜柱的啟用色譜柱包裝開啟后一定要閱讀說明書,關(guān)注說明書中的注意事項(xiàng),如pH的適用范圍、流動相中能否采用水、平衡時的流速,保留溶劑等。對于正相色譜柱來說,最重點(diǎn)的時注意初始流速一定要小,一般0.2ml/min。反相柱就比較麻煩一點(diǎn)了,先用小流速0.2ml/min的甲醇沖洗2小時,再用10%甲醇沖洗2小時,最后過渡到檢品的流動相,流速由低逐步增加到目標(biāo)流速。柱子開始使用前,必須確認(rèn)系統(tǒng)適用性測試是否滿足要求,主要關(guān)注理論板數(shù)、分離度、拖尾因子等關(guān)鍵分離參數(shù),驗(yàn)收合格后才能使用。色譜柱的清洗和保存
正相色譜柱進(jìn)樣后一般無需刻意清洗,但是需要保存時,必須按照說明書要求選擇溶劑,以免長時間引起固定相干涸。。反相色譜柱清洗過程:高水相等度洗脫保證緩沖鹽沖洗干凈后,梯度洗脫的方式過渡到純有機(jī)相,等度洗脫10~30柱體積,柱溫可適當(dāng)提高2~5度,方法運(yùn)行完及時關(guān)閉柱溫。對于親水作用色譜柱:最后保存盡量避免使用純有機(jī)相,應(yīng)包含少量的水,比如95%的乙腈。色譜柱的使用使用色譜柱,應(yīng)輕拿輕放,安裝零死體積。切忌由大流速變化引起的壓力變化對色譜柱造成機(jī)械損傷,應(yīng)使用逐漸提高流速的方法達(dá)到目標(biāo)流速。建立色譜柱的使用記錄,記錄中體現(xiàn)出理論板數(shù)、分離度拖尾因子、柱壓、保留時間、流動相體系、保存溶劑等信息,一旦發(fā)現(xiàn)參數(shù)異常,以便展開調(diào)查,避免偏差發(fā)生。色譜柱使用過程中,應(yīng)關(guān)注其柱壓、柱效,使用完畢后填寫“色譜使用記錄”。色譜柱最好是專用,帶保護(hù)柱。并且使用過緩沖鹽的色譜柱最好不要用于新項(xiàng)目的方法開發(fā)。低紫外區(qū)的檢測,為了避免“鬼峰”的出現(xiàn),可以使用捕集柱,色譜柱使用完畢后一定要按SOP及時清洗。對于鬼峰捕集柱的使用,很多科研單位覺得不可行,不知道如何在標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行表達(dá)。其實(shí)在方法建立過程中,如果鬼峰無法避免,可以在“發(fā)展報(bào)告”中說明使用鬼峰捕集柱的理由,并在標(biāo)準(zhǔn)中如實(shí)描述,以便與廠家或是QC進(jìn)行方法轉(zhuǎn)移。有關(guān)親水性色譜柱,小編也有些提議:以HILIK色譜柱為例,使用更少或是較弱的極性溶劑可以增加極性化合物的保留。樣品溶解的溶液盡可能接近流動相條件的初始條件,然而,極性大的分析物經(jīng)常在有機(jī)溶液中存在溶解度較低的現(xiàn)象,可以先用水溶解樣品,再用乙腈/水溶液進(jìn)行稀釋,需要平衡溶解度和峰形之間的關(guān)系,根據(jù)化合物性質(zhì),具體情況具體分析。色譜柱的報(bào)廢要素
1.色譜柱堵塞,壓力升高1000psi。
2.色譜柱污染出現(xiàn)鬼峰、噪音增加、檢測限增大時。
3.填料塌陷或污染引起色譜圖前沿、拖尾、分叉時。
4.理論板數(shù)、分離度、拖尾因子按各檢品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行,未規(guī)定的按各國藥典通則規(guī)定執(zhí)行,不符合上述規(guī)定時。
UPLC使用常見問題
液相基線噪音干擾
如果出現(xiàn)基線噪音較大的情況,首先應(yīng)該排除檢測器的問題。
排查流動相問題時,需要重點(diǎn)考慮流動相的組成及檢測波長是否發(fā)生了改變?
一定要確定您所用儀器上最后使用的流動相是什么?為了避免這個問題,在接上個人用儀器之前,要連接兩通,用超純水將儀器管路全部清洗一遍。
此外還需要考慮流動相的互溶性的問題。不相混溶的溶劑不能用作梯度洗脫的流動相。有些溶劑在一定比例內(nèi)混溶,超出范圍后就不互溶,使用時更要引起注意。當(dāng)有機(jī)溶劑和緩沖液混合時,還可能析出鹽的晶體,尤其使用磷酸鹽時需特別小心。
梯度洗脫所用的溶劑純度要求更高,為了保證良好的重現(xiàn)性。進(jìn)行樣品分析前必須進(jìn)行空白梯度洗脫,以辯證溶劑雜質(zhì)峰。
分析弱酸性樣品時,通常在流動相中加入少量弱酸,常用50mmol/L磷酸鹽緩沖液和1%醋酸溶液;分析弱堿樣品時,通常在流動相中加入少量弱堿,常用50mmol/L磷酸鹽緩沖液和30mmol/L三乙胺溶液。
流動相中加入有機(jī)胺可以減弱弱堿性樣品和殘余硅醇基的強(qiáng)相互作用,減輕或消除峰拖尾現(xiàn)象。所以在此使用的有機(jī)胺也成為減尾劑。
要確保所使用流動相不改變填料的任何性質(zhì)。低交聯(lián)度的離子交換樹脂和排阻色譜填料有時遇到某些有機(jī)相會溶脹或收縮,從而改變色譜柱填床的性質(zhì)。堿性流動相不能用于硅膠柱系統(tǒng)。酸性流動相不能用于氧化鋁、氧化鎂等吸附劑的柱系統(tǒng)。
即使經(jīng)過0.22um濾膜過濾,在保質(zhì)期時間內(nèi),有的流動相仍會存在長菌、沉淀、結(jié)晶等現(xiàn)象。
流動相不干凈,進(jìn)入液相系統(tǒng)是非常危險(xiǎn)的,尤其是緩沖鹽。
在此有一個小竅門:用激光筆測試,不干凈的緩沖鹽溶液在激光筆照射時,里面會看到一條紅線。
最后,還有濾膜的相容性問題,有的濾膜可以引起基線及噪音的波動,遇到這種情況,需要進(jìn)行濾膜篩選。 液相壓力波動 最常見原因是泵內(nèi)有氣泡。
其他還有:溶劑進(jìn)口過濾芯堵塞(最好更換新的過濾芯,一旦長菌,是不可逆的)、未充分混勻(尤其是有機(jī)相和水相相差比例懸殊時)、溶劑未脫氣、泵的密封墊老化、出口單向閥實(shí)效、主動閥失效等。
液相壓力過低包含原因
首先想到的是連接管路泄露或其他設(shè)備不密封,如泵頭密封墊。
還會存在溶劑進(jìn)口過濾芯堵塞,溶劑無法通過、溶劑或流速改變、主/被動閥失靈、
四元比例閥失靈、單向出口閥失靈、色譜柱固定相流失等原因。 液相壓力過高包含原因
這個原因各位同仁應(yīng)該都很熟悉,如:色譜柱污染、柱子進(jìn)口過濾芯被污染、PURGE閥過濾芯污染、連接管路堵塞、進(jìn)樣器旋轉(zhuǎn)密封閥被堵塞或進(jìn)樣針或針座被堵塞等。
系統(tǒng)優(yōu)化時所需過度溶劑
1.反相和正相相互轉(zhuǎn)換:
所用溶劑為異丙醇,原因:排除系統(tǒng)中空氣的最好溶劑。
2.使用緩沖液后沖洗系統(tǒng):
所用溶劑為二次蒸餾水,原因:再溶解緩沖液結(jié)晶的最好溶劑。
3.更換溶劑后:
所用溶劑為二次蒸餾水,原因:再溶解緩沖液結(jié)晶的最好溶劑。儀器易損件維護(hù)時間
各位同仁也可按照自己的SOP來操作,對于不差錢的單位,可以直接購買儀器配套的維修包。
以上內(nèi)容可能對于大家來說過于基礎(chǔ),但是每一個行業(yè),從來沒有好走的路,唯一的捷徑,就是踏踏實(shí)實(shí)地把自己変專業(yè)。
學(xué)好基本知識,總結(jié)一些實(shí)用的小方法,可以幫助大家節(jié)約成本、節(jié)約時間,提高效率。
由于UPLC是一個新興的領(lǐng)域,有些規(guī)定還不完善,如果大家有好的使用建議,歡迎在下方留言,以供大家討論學(xué)習(xí)。實(shí)驗(yàn)室試劑耗材
——武漢集思儀器設(shè)備有限公司,主要提供:實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)室試劑耗材、實(shí)驗(yàn)室分析天平、實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)箱、實(shí)驗(yàn)室恒溫恒濕箱、實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備、實(shí)驗(yàn)室化學(xué)試劑等,是湖北地區(qū)規(guī)模型實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備一站式供應(yīng)商。